中国有色金属丛书：变形铝合金热处理工艺 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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王祝堂 著

图书标签:

• 铝合金
• 热处理
• 变形铝合金
• 有色金属
• 材料科学
• 金属材料工程
• 工艺技术
• 机械工程
• 冶金
• 丛书

出版社： 中南大学出版社

ISBN：9787548703921

版次：1

商品编码：10944692

包装：平装

开本：16开

出版时间：2011-12-01

用纸：胶版纸

页数：375

内容简介

　　在铝材生产中如果有关热处理的工艺得到精心完善的执行，那么材料的性能与冶金组织达到目标值就有了70％以上的保证。
　　笔者试图对改革开放以来中国的科技工作者在变形铝合金热处理方面所取得的成就尽量纳入书内，当然国外的重大成就也力求简述，实因能力与篇幅所限，难免挂一漏万。
　　笔者试图对不同成分铝合金行之有效的新热处理工艺一一加以介绍，以期对工程技术人员在开发新产品与制定新工艺时有指引性参考价值。
　　笔者试图对铝合金热处理理论作深入浅出的阐述，希望对企业的实际工作者理解有关热处理方方面面的问题有所帮助，对热处理的一些疑问都能在《中国有色金属丛书：变形铝合金热处理工艺》中找到答案或有所裨益与启油。

目录

第1章　变形铝合金热处理工艺基础知识
1.1　铝及铝合金的分类
1.2　铝材生产工艺及状态代号
1.2.1　铝材生产工艺
1.2.2　状态代号说明
1.3　变形铝合金热处理原理
1.3.1　铸锭均匀化退火
1.3.2　回复及再结晶退火
1.3.3　淬火及时效
1.3.4　回归现象
1.3.5　形变热处理
1.3.6　挤压效应及组织强化效应
1.4　热处理工艺基础及设备
1.4.1　加热方法
1.4.2　热处理加热气氛
1.4.3　冷却介质
1.4.4　热处理时的缺陷
1.4.5　铸锭均匀化退火炉
1.4.6　退火炉
1.4.7　固溶处理炉（淬火炉）
1.4.8　时效炉
1.5　铝材的典型热处理规范
第2章　1XXX系及部分8XXX系合金的热处理工艺
2.1　1050合金
2.2　1060合金
2.3　1070合金
2.4　1235合金
……
第3章　2XXX系合金的热处理工艺
第4章　3XXX系合金的热处理工艺
第5章　4XXX系合金的热处理工艺
第6章　5XXX系合金的热处理工艺
第7章　6XXX系合金的热处理工艺
第8章　7XXX系合金的热处理工艺
第9章　铝-锂及铝-钪合金的热处理
参考文献

前言/序言

中国有色金属丛书：非晶与纳米晶合金的制备与性能研究 丛书名称： 中国有色金属丛书 本书主题： 非晶与纳米晶合金的制备、结构表征与性能优化 作者/编者： [此处留空或填写具体作者/编者名称] 出版信息： [此处留空或填写出版社、出版年份等信息] --- 卷首语 在材料科学的广阔领域中，金属材料的研究始终占据着核心地位。进入二十一世纪，随着高端制造、新能源、航空航天等战略性新兴产业的飞速发展，对结构与功能材料的性能要求达到了前所未有的高度。传统的晶态金属材料，由于其固有的晶界、位错等结构缺陷的限制，在强度、硬度、耐腐蚀性以及特定功能性方面，已逐渐触及性能的“天花板”。 正是在这样的背景下，非晶合金（Amorphous Alloys，也称金属玻璃）与纳米晶合金（Nanocrystalline Alloys）作为一类新兴的先进金属材料，以其独特的无长程有序结构或极细化的晶粒结构，展现出远超传统晶态合金的优异性能。它们不仅继承了金属材料的优良导电导热特性，更在机械性能、磁学特性、催化活性乃至生物相容性方面，展现出革命性的潜力。 本书《中国有色金属丛书：非晶与纳米晶合金的制备与性能研究》，正是聚焦于这一前沿领域，旨在系统、深入地梳理和探讨近年来非晶与纳米晶合金研究的最新进展、关键技术瓶颈以及未来的发展方向。本书汇集了材料制备、结构分析、性能测试与应用探索等多个维度的研究成果，力求为从事有色金属基础研究、合金设计与工程应用的科研人员、工程师及高年级学生提供一本兼具理论深度与实践指导意义的参考著作。 --- 第一部分：非晶合金的理论基础与制备技术 第一章：金属玻璃的结构本质与热力学 本章从微观结构角度剖析了金属玻璃的形成机理。详细阐述了非晶态结构与传统晶态结构在原子排列上的根本区别，包括短程有序、中程无序的特征。深入探讨了玻璃化转变温度 ($T_g$)、液态温度区间、过冷液态区（Supercooled Liquid Region, SLR）的物理意义及其对合金熔炼工艺的指导作用。 1.1 玻璃形成能力（GFA）的定量判据： 介绍如バルダシン (Vagradin) 准则、高熵合金体系中的玻璃形成区等现代判据。 1.2 结构弛豫与衰变： 探讨非晶合金在服役或热处理过程中，内部结构向更稳定状态演化的动力学过程，包括自由体积理论的应用。 1.3 第一性原理计算在GFA预测中的应用。 第二章：高性能非晶合金的制备工艺 高性能非晶合金的制备，特别是大尺寸、高均匀性制备，是制约其产业化的核心难题。本章重点介绍当前主流与新兴的制备技术。 2.1 快速凝固技术（Rapid Solidification）： 详细介绍熔炼-喷射（Melt Spinning）、气体雾化（Gas Atomization）技术在制备非晶带材和粉末中的工艺控制要点，如冷却速率的精确调控。 2.2 块状非晶合金（Bulk Metallic Glasses, BMGs）的制备： 深入分析非真空熔炼技术，特别是铜模铸造（Copper Mold Casting）中对冷却速率、浇注温度窗口的优化。着重讨论稀土、镁基、锆基等体系的成型难点。 2.3 新型制备技术探索： 介绍激光熔覆（Laser Cladding）、真空电弧熔炼（VAR）与反应烧结在特定非晶结构形成中的应用前景。 --- 第二部分：纳米晶合金的结构调控与性能提升 第三章：从非晶到纳米晶的结构转化 纳米晶合金的形成通常是通过对非晶合金进行精确控制的热处理（即“析晶”过程）实现的，因此，本章将非晶态到纳米晶态的转变视为一个关键过程。 3.1 晶化动力学： 详细分析非晶合金晶化的热力学驱动力和动力学过程，包括晶化起始温度、激活能的测定方法（如DSC/TGA分析）。 3.2 纳米晶粒的形成机制： 探讨“非晶-晶化”路径中，均匀形核与非均匀形核的影响。重点分析晶粒尺寸（通常在1-100 nm之间）如何被精确控制，以及晶粒的形态（球形、柱状或共存的“非晶基体+析出相”结构）。 3.3 纳米孪晶结构与层状结构： 针对特定体系（如某些Ti基或Ni基合金），分析通过形变或热处理诱导形成的纳米孪晶结构及其对性能的独特影响。 第四章：先进表征技术与结构解析 理解非晶和纳米晶材料的性能，离不开先进的结构表征手段。本章侧重于如何通过实验手段解析其微观结构。 4.1 透射电子显微镜（TEM/STEM）的应用： 阐述如何利用高分辨透射电镜（HRTEM）观察非晶态的衬度变化，以及利用选区电子衍射（SAED）确认纳米晶粒的尺寸与取向。 4.2 X射线衍射（XRD）与拉曼光谱： 用于确定非晶的“拟序结构”特征峰和纳米晶相的晶格参数。 4.3 局部结构分析： 介绍同步辐射技术、X射线吸收精细结构（XAFS）在解析短程结构（Pair Distribution Function, PDF）中的核心作用。 --- 第三部分：高性能化与前沿应用 第五章：机械性能的超常表现与塑性机制 非晶合金以其极高的强度和弹性极限著称，而纳米晶合金则在强度和韧性之间取得了更优的平衡。 5.1 非晶合金的超高弹性： 分析其高弹性应变限制（可达2%以上）的微观基础，以及弹性模量对成分的敏感性。 5.2 塑性流动与剪切带的控制： 深入探讨非晶合金的室温塑性限制——剪切带的形成与扩展。介绍通过添加晶化相（如铜、铌）或双相结构设计来提升塑性的“纳米孪晶增强机制”。 5.3 疲劳性能与断裂韧性： 对比分析块状非晶与纳米晶合金在循环载荷下的疲劳寿命差异，以及如何利用热处理优化其断裂韧性。 第六章：磁学、电学与催化性能 除了结构性能，非晶与纳米晶合金在功能材料领域也展现出巨大的潜力。 6.1 软磁性能： 重点介绍铁基（Fe-Si-B-Nb-Cu系）纳米晶合金（如“2605SA1”材料）如何通过“晶粒尺寸效应”获得极低的矫顽力（$H_c$）和高磁通密度（$B_s$），应用于高频变压器和电磁屏蔽。 6.2 催化与储氢性能： 探讨非晶合金中原子分布的无序性如何提高其表面能，从而增强其在析氢反应（HER）或氧还原反应（ORR）中的催化活性。同时，分析其在储氢合金设计中的优势。 6.3 生物相容性与耐腐蚀性： 分析锆基和镁基非晶合金表面形成的致密氧化膜，如何赋予材料优异的耐腐蚀性能，并探讨其在生物植入材料中的应用潜力。 --- 结语 本书对中国有色金属领域在非晶与纳米晶合金研究上的积累进行了全面梳理，从材料的本质属性出发，贯穿制备工艺、结构表征到性能应用的全链条，旨在推动我国在新一代先进金属材料领域的研究与产业化进程。我们相信，通过对这些新型材料的深入理解和创新应用，必将为我国制造业的高质量发展注入新的强劲动力。

评分☆☆☆☆☆

说实话，我最初抱着一种“随便看看”的心态去接触这本书的，毕竟关于金属热处理的专业书籍往往晦涩难懂，充斥着大量的公式和难以想象的微观结构描述。然而，这本书的叙述方式却出乎我的意料。它非常注重逻辑的层层递进，从基础的晶体结构变化讲起，逐步过渡到不同冷却速率对最终力学性能的影响。文字风格上，它采取了一种近乎“对话式”的讲解，使得原本枯燥的物理化学过程变得生动起来。我特别喜欢其中关于“热处理工艺窗口”的论述，作者用非常直观的比喻解释了过热、过烧这两种容易在实际操作中发生的失误，并给出了精确的规避方法，这对于车间一线的技术人员来说，价值无可估量。它不是那种只写给博士生的“象牙塔”里的书，它更像是一位经验丰富的老师傅，手把手地教你如何在实践中驾驭这些高性能材料。

评分☆☆☆☆☆

读完这本书，我最大的感受是“专业性和前瞻性的完美结合”。它不仅梳理了铝合金热处理的经典范式，例如2系、7系合金的成熟工艺，更将笔触延伸到了新型2000系和8000系合金的快速固化和特殊时效技术上。书中对于“数字化热处理”趋势的预测和相应数据采集的讨论，让我看到了未来工厂对材料工程师的新要求。它不是一本静态的工具书，更像是一扇通往未来金属加工领域的窗口。对于我们这些需要紧跟行业脉搏的人来说，它不仅仅是知识的补充，更是一种思维方式的引导，教会我们如何用系统工程的视角去看待金属材料的生命周期。这本书的出版，无疑为国内有色金属领域的专业人才培养添上了一块坚实的基石。

评分☆☆☆☆☆

作为一名机械设计专业的学生，我一直在寻找一本能够系统梳理铝合金热处理全流程的教材。市面上很多书籍要么过于侧重基础理论，要么就是针对某个特定领域的应用指南。这本书的优点在于它的“全景式”覆盖。它不仅详尽介绍了固溶处理、时效处理这些核心步骤，还深入探讨了后续的表面处理，比如阳极氧化和化学抛光对热处理后组织的影响，这一点很多同类书籍都忽略了。书中对不同批次材料的批次差异如何通过调整热处理参数来补偿的探讨，体现了作者极强的工程实践经验。每一次翻阅，都能在细节处发现新的知识点，比如不同炉型在控制升温速率上的细微差别如何最终反映到材料的疲劳寿命上。这种对工艺细节的执着追求，让我深信这是一部经过反复锤炼的精品。

评分☆☆☆☆☆

这本新近出版的《中国有色金属丛书》中的一本，着实让人眼前一亮。我特意去书店翻阅了一下，虽然我对材料科学的理解还停留在比较基础的层面，但从书中对各种复杂合金体系的介绍和热处理曲线的图示来看，就能感受到编者团队的深厚功底和严谨态度。尤其是关于高强韧铝合金在不同温度区间的相变动力学分析，写得尤为透彻，那些曲线图的细节处理得非常到位，让人即使不是专业人士，也能感受到其中蕴含的精密计算和无数次实验的积累。对于从事航空航天、汽车制造等领域，需要深入理解铝合金性能与制程之间微妙平衡的工程师们来说，这本书简直是“宝典”级别的参考资料。我尤其欣赏它没有停留在理论的堆砌，而是大量引用了国内实际生产中的案例数据，使得理论知识能够立刻落地，具有极强的指导意义。书中对于时下热门的增材制造用铝合金的预处理和后处理章节的探讨，也紧跟前沿，为行业的技术升级提供了宝贵的参考方向。

评分☆☆☆☆☆

这本书的装帧和排版设计也值得称赞。在面对如此密集的专业图表时，清晰的布局和高质量的印刷显得尤为重要。那些复杂的相图和断口形貌图，在高清的印刷下，那些微小的晶界和析出相都纤毫毕现。我个人对其中关于“延迟断裂”和“应力腐蚀开裂”在热处理后如何通过优化残余应力状态来抑制的研究部分非常感兴趣。作者没有回避这些行业内的“顽疾”，而是系统地分析了其机理，并提供了多种降低风险的工艺方案。这种直面问题的勇气和解决问题的能力，让这本书的厚重感不仅仅停留在纸面上，更体现在其内容对解决实际工业难题的指导性上。它提供的是一套“排雷指南”，而不是空洞的理论。

评分☆☆☆☆☆

好~~非常的棒~！！~

评分☆☆☆☆☆

速度很快不錯,書本沒有瑕疵,謝謝

评分☆☆☆☆☆

速度很快不錯,書本沒有瑕疵,謝謝

评分☆☆☆☆☆

在铝材生产中如果有关热处理的工艺得到精心完善的执行，那么材料的性能与冶金组织达到目标值就有了70％以上的保证。

评分☆☆☆☆☆

书的内容跟中国材料工程大典铝合金部分有些相似，但还是不错，就是书非常薄，很薄，性价比很低啊

评分☆☆☆☆☆

笔者试图对改革开放以来中国的科技工作者在变形铝合金热处理方面所取得的成就尽量纳入书内，当然国外的重大成就也力求简述，实因能力与篇幅所限，难免挂一漏万。

评分☆☆☆☆☆

在铝材生产中如果有关热处理的工艺得到精心完善的执行，那么材料的性能与冶金组织达到目标值就有了70％以上的保证。

评分☆☆☆☆☆

在铝材生产中如果有关热处理的工艺得到精心完善的执行，那么材料的性能与冶金组织达到目标值就有了70％以上的保证。

评分☆☆☆☆☆

书真的不错，王老师的大作值得好好研读。发货很快